JP2006210553A - Aligner, illuminance distribution correction filter, and process for fabricating semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、露光装置、照度分布補正フィルター、及び半導体装置の製造方法に関する。特に本発明は、光の照度分布補正フィルターの光透過率分布を安価且つ迅速に更新することができる露光装置、照度分布補正フィルター、及び半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus, an illuminance distribution correction filter, and a method for manufacturing a semiconductor device. In particular, the present invention relates to an exposure apparatus, an illuminance distribution correction filter, and a method for manufacturing a semiconductor device that can update the light transmittance distribution of a light illuminance distribution correction filter at low cost and quickly.
図9は、従来の露光装置の光学的構成を説明する為の概略図である。この露光装置は、光源100として、超高圧水銀ランプ101、楕円鏡102、コールドミラー103、及びコリメーションレンズ104を有している。超高圧水銀ランプ101の光は、楕円鏡102で集光され、更にコールドミラー103で反射された後、コリメーションレンズ104によって平行光束に変換される。その後、平行光束は、干渉フィルター111に入射する。干渉フィルター111は、所定の波長の光のみを透過させる。その後、平行光束は、照度分布補正フィルター112によって照度分布が補正された後、複数のレンズ素子113aを有するフライアイレンズ113、反射鏡114、及びコンデンサーレンズ115を経由して、レチクル保持部116に保持されたレチクルに照射される。
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining an optical configuration of a conventional exposure apparatus. This exposure apparatus has an ultrahigh
フライアイレンズ113を設けない場合、レチクルに照射される光の照度は、レチクル中心部において高く、レチクル周辺部に行くにつれて低くなる。フライアイレンズ113は、レチクルに照射される光の照度の均一性を高くして、レチクルの回路パターンを忠実に投影露光するために設けられる。また、図9に示す露光装置では、フライアイレンズ113の前に照度分布補正フィルター112が配置されているため、レチクルに照射される光の照度の均一性が更に高くなる。
When the fly-
図10(A)は、照度分布補正フィルター112の平面概略図である。照度分布補正フィルター112には、複数の補正素子112aが、フライアイレンズ113の複数のレンズ素子113aそれぞれに対応する位置に設けられている。なお、複数の補正素子112aそれぞれが有する補正パターンは、照度分布補正フィルター112の石英基板にクロムのドットパターンを設けることにより形成される。
FIG. 10A is a schematic plan view of the illuminance
図10(B)は、照度分布補正フィルター112が有する補正素子112aの平面図であり、図10(C)は、照度分布補正フィルター112のA−A断面における光の透過率分布を示すグラフである。クロムのドットパターンは、補正素子112aの中央から周辺部に向かうにつれて徐々に密になっていく。このため、補正素子112aの光の透過率分布は滑らかな勾配を有し、中央部分で高く、周辺部に行くにつれて低くなっている。
FIG. 10B is a plan view of the
図11(A)は、照度分布補正フィルター112を設けない状態における、レンズ素子113aに入射する光の照度分布を示すグラフである。図11(B)は、照度分布補正フィルター112の補正素子112aを透過した後の光の照度分布を示すグラフである。図11(A)に示すように、レンズ素子113aに入射する光の照度分布は滑らかな勾配を有しており、レンズ素子113aの中心部分で低く、周辺部分に行くにつれて高くなる。これに対し、図10(C)に示したように、補正素子112aの光の透過率は、中央部分が高く、周辺部に行くにつれて低くなっている。このため、図11(B)に示すように、照度分布補正フィルター112を設けることにより、レンズ素子113aに入射する光の照度の均一性は高くなる。この結果、レチクルに照射する光の照度の均一性は高くなる(例えば特許文献1参照)。
露光装置の光学系は経時的に劣化するため、露光装置における光の照度分布は、経時的に変化する。このため、照度分布補正フィルターは定期的に更新する必要がある。しかし、照度分布補正フィルターは、レチクルと同様の方法を用いて製造されている。さらに、照度分布補正フィルターの照度分布は、各露光装置のそのときの状況に固有であるため、量産化できない。このため、照度分布補正フィルターの更新には費用を要していた。 Since the optical system of the exposure apparatus deteriorates with time, the illuminance distribution of light in the exposure apparatus changes with time. For this reason, the illuminance distribution correction filter needs to be updated periodically. However, the illuminance distribution correction filter is manufactured using a method similar to that of the reticle. Furthermore, since the illuminance distribution of the illuminance distribution correction filter is specific to the current situation of each exposure apparatus, it cannot be mass-produced. For this reason, it was expensive to update the illuminance distribution correction filter.
また、照度分布補正フィルターの製造には時間を要していたため、光の照度分布を計測してから照度分布補正フィルターを更新するまでに時間を要していた。このため、照度分布補正フィルターを更新するまでの間に光の照度分布が更に変化してしまい、更新直後の補正分布補正フィルターでも光の照度分布を補正しきれない場合があった。 In addition, since it takes time to manufacture the illuminance distribution correction filter, it takes time from measuring the illuminance distribution of light to updating the illuminance distribution correction filter. For this reason, the illuminance distribution of light further changes before the illuminance distribution correction filter is updated, and the illuminance distribution of light may not be completely corrected even by the correction distribution correction filter immediately after the update.
本発明は上記のような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、光の照度分布補正フィルターの光透過率分布を安価且つ迅速に更新することができる露光装置、照度分布補正フィルター、及び半導体装置の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is an exposure apparatus and an illuminance distribution correction filter that can update the light transmittance distribution of the illuminance distribution correction filter of light at low cost and quickly. And a method of manufacturing a semiconductor device.
上記課題を解決するため、本発明に係る露光装置は、光源と、
前記光源から光が照射されるレチクルを保持するレチクル保持部と、
前記レチクル保持部と前記光源の間に配置され、複数のレンズ素子を有するフライアイレンズと、
前記光源と前記フライアイレンズの間に配置され、マトリックス状に配置された複数の液晶セルを具備する照度分布補正フィルターと、
前記照度分布補正フィルターに照度分布補正用のデータを入力することにより、前記照度分布補正フィルターに照度分布補正パターンを表示させる制御部とを具備する。
In order to solve the above problems, an exposure apparatus according to the present invention includes a light source,
A reticle holding unit for holding a reticle irradiated with light from the light source;
A fly-eye lens disposed between the reticle holding part and the light source and having a plurality of lens elements;
An illuminance distribution correction filter including a plurality of liquid crystal cells arranged between the light source and the fly-eye lens and arranged in a matrix,
A controller for displaying an illuminance distribution correction pattern on the illuminance distribution correction filter by inputting illuminance distribution correction data to the illuminance distribution correction filter;
本発明に係る他の露光装置は、光源と、
前記光源から光が照射されるレチクルを保持するレチクル保持部と、
前記レチクル保持部と前記光源の間に配置され、複数のレンズ素子を有するフライアイレンズと、
前記フライアイレンズと前記レチクル保持部の間に配置され、マトリックス状に配置された複数の液晶セルを具備する照度分布補正フィルターと、
前記照度分布補正フィルターに照度分布補正用のデータを入力することにより、前記照度分布補正フィルターに照度分布補正パターンを表示させる制御部とを具備する。
Another exposure apparatus according to the present invention includes a light source,
A reticle holding unit for holding a reticle irradiated with light from the light source;
A fly-eye lens disposed between the reticle holding part and the light source and having a plurality of lens elements;
An illuminance distribution correction filter that is disposed between the fly-eye lens and the reticle holding unit and includes a plurality of liquid crystal cells arranged in a matrix.
A controller for displaying an illuminance distribution correction pattern on the illuminance distribution correction filter by inputting illuminance distribution correction data to the illuminance distribution correction filter;
これらの露光装置によれば、マトリックス状に配置された複数の液晶セルを具備した照度分布補正フィルターによって照度分布を補正しているため、照度分布補正フィルターに入力するデータを更新することにより、照度分布補正フィルターの光透過率分布補正パターンを更新することができる。従って、照度分布補正フィルターの光透過率分布を、安価且つ迅速に更新することができる。 According to these exposure apparatuses, since the illuminance distribution is corrected by the illuminance distribution correction filter having a plurality of liquid crystal cells arranged in a matrix, the illuminance is updated by updating the data input to the illuminance distribution correction filter. The light transmittance distribution correction pattern of the distribution correction filter can be updated. Therefore, the light transmittance distribution of the illuminance distribution correction filter can be updated inexpensively and quickly.
後者の露光装置において、フライアイレンズと前記照度分布補正フィルターの間に配置された集光レンズを更に具備し、照度分布補正フィルターは、前記集光レンズの後側焦点又はその近傍に配置されているのが好ましい。また、照度分布補正パターンを表示した前記照度分布補正フィルターの光透過率分布を示すグラフは、鋭角な部分を有していてもよい。このようにすると、照度分布補正フィルターが無い状態におけるレチクル全面の光の照度分布が、部分的に急峻に変化していても、レチクルに照射する光の照度の均一性低下を容易に補正することができる。 The latter exposure apparatus further includes a condensing lens disposed between the fly-eye lens and the illuminance distribution correction filter, and the illuminance distribution correction filter is disposed at or near the rear focal point of the condensing lens. It is preferable. The graph showing the light transmittance distribution of the illuminance distribution correction filter displaying the illuminance distribution correction pattern may have an acute angle portion. In this way, even if the illuminance distribution of the entire surface of the reticle without the illuminance distribution correction filter is partially steeply changed, it is possible to easily correct the decrease in the illuminance uniformity of the light irradiating the reticle. Can do.
液晶セルが有する液晶は、印加電圧に対する光透過率がヒステリシス特性を有するのが好ましい。
前記照度分布補正フィルターは、透明基板と、前記透明基板上に互いに略平行に配置された複数の第1の透明電極と、前記第1の透明電極の上方に、前記第1の透明電極と略直角かつ互いに略平行に配置された複数の第2の透明電極と、前記複数の第1の透明電極と前記複数の第2の透明電極の間に位置する液晶とを具備し、隣り合う前記第1の透明電極は、互いの縁が、第1の透明絶縁膜を介して重なり合うように配置されており、隣り合う前記第2の透明電極は、互いの縁が、第2の透明絶縁膜を介して重なり合うように配置されていてもよい。
The liquid crystal included in the liquid crystal cell preferably has a hysteresis characteristic in light transmittance with respect to an applied voltage.
The illuminance distribution correction filter includes a transparent substrate, a plurality of first transparent electrodes arranged substantially parallel to each other on the transparent substrate, and the first transparent electrode substantially above the first transparent electrode. A plurality of second transparent electrodes arranged at right angles and substantially parallel to each other; and a plurality of first transparent electrodes and a liquid crystal positioned between the plurality of second transparent electrodes, and adjacent to each other. The first transparent electrodes are arranged such that their edges overlap with each other via the first transparent insulating film, and the adjacent second transparent electrodes have the edges of the second transparent insulating film. It may be arranged so as to overlap each other.
本発明に係る照度分布補正フィルターは、露光装置に使用され、マトリックス状に配置された複数の液晶セルを具備し、補正用の照度分布補正パターンを表示することにより、光の照度分布を補正する。 The illuminance distribution correction filter according to the present invention is used in an exposure apparatus, includes a plurality of liquid crystal cells arranged in a matrix, and corrects the illuminance distribution of light by displaying a correction illuminance distribution correction pattern. .
本発明に係る半導体装置の製造方法は、印加電圧に対する光透過率がヒステリシス特性を有する液晶を用いた液晶セルを複数マトリックス状に配置した、照度分布補正フィルターを具備する露光装置を準備する工程と、
前記照度分布補正フィルターに、照度分布補正パターンを示すデータを入力し、該照度分布補正パターンを前記照度分布補正フィルターに保持させる工程と、
半導体基板上又はその上方に形成された薄膜上に、感光性膜を形成する工程と、
前記照度分布補正フィルターが照度分布補正パターンを保持している前記露光装置を用いて、前記感光性膜を露光する工程と、
露光した前記感光性膜を現像することによりパターンを形成する工程とを具備する。
A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes a step of preparing an exposure apparatus including an illuminance distribution correction filter, in which a plurality of liquid crystal cells using liquid crystals having a hysteresis characteristic in light transmittance with respect to an applied voltage are arranged. ,
Inputting data indicating an illuminance distribution correction pattern to the illuminance distribution correction filter, and holding the illuminance distribution correction pattern in the illuminance distribution correction filter;
Forming a photosensitive film on a thin film formed on or above the semiconductor substrate; and
Exposing the photosensitive film using the exposure apparatus in which the illuminance distribution correction filter holds an illuminance distribution correction pattern; and
And developing a pattern by developing the exposed photosensitive film.
この半導体装置の製造方法によれば、照度分布補正フィルターの光透過率分布を迅速に更新することができる。従って、感光性膜を露光する工程において、レチクルに照射される光の均一性を高くして、レチクルが有するパターンを正確に感光性膜に投影することができる。 According to this method for manufacturing a semiconductor device, the light transmittance distribution of the illuminance distribution correction filter can be quickly updated. Therefore, in the step of exposing the photosensitive film, the uniformity of the light applied to the reticle can be increased, and the pattern of the reticle can be accurately projected onto the photosensitive film.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図1は、第1の実施形態に係る露光装置の光学的な構成を説明する為の概略図である。この露光装置は、半導体装置の製造工程に用いられる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an optical configuration of an exposure apparatus according to the first embodiment. This exposure apparatus is used in the manufacturing process of a semiconductor device.
光源1は、超高圧水銀ランプ11、楕円鏡12、コールドミラー13、及びコリメーションレンズ14を有する。超高圧水銀ランプ11で発生した光束は、楕円鏡12によって反射集光され、その後、コールドミラー13によって、コリメーションレンズ14に入射する方向に反射される。そして、光束は、コリメーションレンズ14によって平行光束に変換される。
The
平行光束は、その後、干渉フィルター21に入射する。干渉フィルター21では、所定の波長域を有する光束のみが透過する。その後、平行光束は、照度分布補正フィルター30によって照度分布が補正された後、フライアイレンズ22に入射する。
The parallel light beam then enters the
照度分布補正フィルター30は、複数の液晶セルをマトリックス状に配置したものである。照度分布補正フィルター30には、制御部50により、記憶部51が保持している照度分布補正用のデータが入力される。照度分布補正フィルター30は、入力されたデータが示す照度分布補正パターンを表示することにより、平行光束の照度分布を補正する。このため、照度分布補正フィルター30の照度分布補正パターンすなわち光透過率分布パターンは、記憶部51が保持する照度分布補正用のデータを更新することにより、容易且つ迅速に更新される。
なお、記憶部51は、ハードディスクでもよいし、リムーバブルディスクであってもよい。
The illuminance
Note that the
フライアイレンズ22は、複数のレンズ素子22aの集合体である。フライアイレンズ22から射出した光束は、集光レンズ23によって集光される。なお、フライアイレンズ22のレンズ素子22aそれぞれから射出した光束は、それぞれ照度の分布を有しているが、レチクルに照射されるまでに互いに重なり合うため、光束全体での光の照度分布は、フライアイレンズ22を設けない場合と比較して、ある程度平均化される。
The fly-
集光レンズ23の後側焦点位置には、視野絞り24が配置されている。視野絞り24の開口部を通過した光束は、第1リレーレンズ25、反射鏡26、及び第2リレーレンズ27を経由して、レチクル保持部28に保持されたレチクルを照射する。レチクルに照射された光は、所定の回路パターンを有する像を形成する。この像が、上記したフォトレジスト膜に転写されることにより、レジストパターンが形成される。
A
図2(A)は、照度分布補正フィルター30の要部を拡大した平面図である。図2(B)は、図2(A)のA−A断面を示す図である。図2(B)に示すように、照度分布補正フィルター30は、以下の構造を有する。石英基板31上には、ITO(Indium Tin Oxide)からなる複数の縦透明電極32を互いに略並行且つ離間して配置されている。石英基板31上及び複数の縦透明電極32上には、配向膜33が形成されている。配向膜33上には液晶34が配置されている。液晶34としては、印加電圧に対する光透過率がヒステリシス特性を有する液晶が用いられる。このような液晶としては、キラル・ネマティック液晶が例示される。キラル・ネマティック液晶は、通常のネマティック液晶化合物の末端基に、不斉炭素を有する光学活性の分枝アルキル基や分枝アルコキシ基に導入することで形成される。
FIG. 2A is an enlarged plan view of a main part of the illuminance
液晶34上には、配向膜35、及びITOからなる複数の横透明電極36が、この順に積層されている。複数の横透明電極36は、互いに略並行かつ縦透明電極32と略直交する方向に設けられている。そして、縦透明電極32と横透明電極36が重なっている複数の領域それぞれが、液晶セル30aとして機能する。制御部50は、複数の縦透明電極32及び複数の横透明電極36それぞれに印加する電圧及びそのタイミングを制御することにより、複数の液晶セル30aそれぞれを制御する。
On the
図3は、液晶34の印加電圧に対する光透過率の変化を示すグラフである。本グラフに示すように、液晶34の光透過率は、印加電圧に対してヒステリシス特性を示す。すなわち、初期印加電圧V0において、液晶34の光透過率は0%に近い。印加電圧をV0から徐々に上げていくと、光透過率は徐々に上昇していく。印加電圧が第1のしきい値を超えると、光透過率は急激に上昇し、100%に近い値になる。
FIG. 3 is a graph showing a change in light transmittance with respect to an applied voltage of the
その後、印加電圧を徐々に下げていって、初期印加電圧V0より低い値にしても、液晶34の光透過率は100%に近い値を維持する。そして、さらに印加電圧を下げていき、第2のしきい値を下回ると、液晶34の光透過率は急激に低下し、0%に近い値になる。その後、印加電圧をV0まで上げても、液晶34の光透過率は0%に近い値のままである。
Thereafter, even if the applied voltage is gradually lowered to a value lower than the initial applied voltage V 0 , the light transmittance of the
このため、所定の液晶セルに第1のしきい値以上の電圧を印加して光透過率を100%に近い値にした後、この液晶セルに第2のしきい値以上第1のしきい値未満の電圧を印加しつづけることにより、この液晶セルの光透過率を100%に近い値に維持することができる。なお印加しつづける電圧が第1のしきい値未満であるため、他の液晶セルの光透過率は変化しない。このように、照度分布補正フィルター30は、入力されたデータが示す照度分布補正パターンを保持することができる。なお、印加する電圧を第2のしきい値以下に下げることにより、照度分布補正パターンは消去される。
For this reason, after applying a voltage equal to or higher than the first threshold value to a predetermined liquid crystal cell to make the light transmittance close to 100%, the first threshold value higher than the second threshold value is applied to the liquid crystal cell. By continuing to apply a voltage less than the value, the light transmittance of the liquid crystal cell can be maintained at a value close to 100%. Since the voltage to be applied is lower than the first threshold value, the light transmittance of other liquid crystal cells does not change. Thus, the illuminance
図4(A)は、照度分布補正パターンの一例を表示した照度分布補正フィルター30の平面概略図である。本図に示す照度分布補正パターンは、複数のサブ補正パターン30bの集合体である。複数のサブ補正パターン30bそれぞれは、フライアイレンズ22のレンズ素子22aそれぞれに入射する光の照度分布を補正する。
FIG. 4A is a schematic plan view of the illuminance
図4(B)は、サブ補正パターン30bの平面概略図であり、図4(C)は、サブ補正パターン30bそれぞれのA−A断面における光の透過率分布を示すグラフである。サブ補正パターン30bにおいて、光を遮断する液晶セルの密度は、サブ補正パターン30bの中央から周辺部に向かうにつれて徐々に密になっていく。このため、サブ補正パターン30bの光の透過率分布は滑らかな勾配を有し、中央部分で高く、周辺部に行くにつれて低くなっている。
FIG. 4B is a schematic plan view of the
一方、フライアイレンズ22のレンズ素子22aそれぞれに入射する光の照度は、補正前において、レンズ素子22aの中央部分で低く、周辺部に行くにつれて滑らかに高くなっていく。このような分布は、照度分布補正フィルター30が、図4(B)に示すサブ補正パターン30bを表示することにより、補正される。この結果、レチクルに照射する光の照度は、均一性が高くなる。
On the other hand, the illuminance of light incident on each lens element 22a of the fly-
次に、本実施形態に係る露光装置を用いた半導体装置の製造方法を説明する。まず、シリコン基板(図示せず)上又はシリコン基板の上方に、薄膜(例えばポリシリコン膜、層間絶縁膜、又はAl合金膜:いずれも図示せず)が、CVD法又はスパッタリング法により形成される。次いで、この薄膜上に、フォトレジスト膜(図示せず)が塗布される。次いで、本実施形態に係る露光装置を用いて、フォトレジスト膜を露光する。次いで、フォトレジスト膜を現像することにより、レジストパターンを形成する。そして、このレジストパターンをマスクとして、上記した薄膜を処理し、パターニングする。 Next, a method for manufacturing a semiconductor device using the exposure apparatus according to the present embodiment will be described. First, a thin film (for example, a polysilicon film, an interlayer insulating film, or an Al alloy film: none shown) is formed on a silicon substrate (not shown) or above the silicon substrate by a CVD method or a sputtering method. . Next, a photoresist film (not shown) is applied on the thin film. Next, the photoresist film is exposed using the exposure apparatus according to the present embodiment. Next, a resist pattern is formed by developing the photoresist film. Then, using the resist pattern as a mask, the above-described thin film is processed and patterned.
図5は、露光装置を用いてフォトレジスト膜を露光する工程を説明するためのフローチャートである。まず、複数のレンズ素子22aそれぞれに入射する光の照度分布を測定する(S2)。次いで、測定した光の照度分布それぞれを反転させることにより、各レンズ素子22aに対応するサブ補正パターン30bを示す照度分布補正用のデータを生成する。次いで、これらのデータを統合することにより、照度分布補正フィルター30に入力する照度分布補正用のデータを生成する(S4)。その後、補正用のデータを記憶部51に格納する。
FIG. 5 is a flowchart for explaining a process of exposing a photoresist film using an exposure apparatus. First, the illuminance distribution of light incident on each of the plurality of lens elements 22a is measured (S2). Next, the illuminance distribution correction data indicating the
次いで、制御部50を用いて、照度分布補正フィルター30に補正用のデータを入力し、照度分布補正フィルター30に照度分布補正パターンを保持させる(S6)。その状態で、露光装置を用いてフォトレジスト膜を露光する(S8)。一定時間ほど経過すると、上記した処理を繰り返し、照度分布補正フィルター30が保持する照度分布補正用のデータを更新する。このため、照度分布補正フィルター30の光透過率分布を迅速に更新することができるため、レチクルに照射する光の照度のばらつきが減少し、レチクルの回路パターンがフォトレジスト膜に正確に露光される。
Next, using the
以上、第1の実施形態によれば、照度分布補正フィルター30として、複数の液晶セルをマトリックス状に配置した部材を用いたため、照度分布補正フィルター30に入力する照度分布補正用のデータを更新することで、照度分布補正フィルター30の照度分布補正パターンを更新することができる。従って、安価かつ迅速に照度分布補正パターンを更新することができる。
As described above, according to the first embodiment, since a member in which a plurality of liquid crystal cells are arranged in a matrix is used as the illuminance
次に、第2の実施形態に係る露光装置について説明する。この露光装置は、照度分布補正フィルター30が有する透明電極の構成を除いて、第1の実施形態と同一である。以下、照度分布補正フィルター30の構成について詳細に説明し、他の構成については説明を省略する。
Next, an exposure apparatus according to the second embodiment will be described. This exposure apparatus is the same as that of the first embodiment except for the configuration of the transparent electrode included in the illuminance
図6(A)は、照度分布補正フィルター30の要部を拡大した平面図である。複数の縦透明電極32は、隣り合う電極同士の縁が、絶縁性が確保されつつ互いに重なり合っている。複数の横透明電極36も、同様に、隣り合う電極同士の縁が、絶縁性が確保されつつ互いに重なり合っている。このため、複数の液晶セル30aを隙間無く配置することができる。
FIG. 6A is a plan view in which a main part of the illuminance
図6(B)は、図6(A)のB−B断面を示す図であり、図6(C)は、図6(A)のC−C断面を示す図である。図6(B)に示すように、複数の縦透明電極32は、隣り合う電極が、酸化シリコン膜などの透明絶縁膜37の上下に互い違いに配置されている。また、図6(C)に示すように、複数の横透明電極36も、隣り合う電極同士が、酸化シリコン膜などの透明絶縁膜38の上下に互い違いに配置されている。このようにして、複数の縦透明電極32、及び複数の横透明電極36それぞれにおいて、隣り合う電極同士は互いに絶縁性が確保される。
6B is a diagram showing a BB cross section of FIG. 6A, and FIG. 6C is a diagram showing a CC cross section of FIG. 6A. As shown in FIG. 6B, adjacent
以上、第2の実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、照度分布補正フィルター30において、複数の液晶セル30aを隙間無く配置することができるため、照度分布補正フィルター30の全面において、光の透過の有無を制御することができる。従って、照度分布の補正を高い精度で行うことができる。
As described above, according to the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Further, in the illuminance
図7は、第3の実施形態に係る露光装置の光学的な構成を説明する為の概略図である。本実施形態は、照度分布補正フィルター30が、集光レンズ23の後側焦点位置かつ視野絞り24の前に配置されている点、及び照度分布補正フィルター30に入力されるデータを除いて、第1の実施形態と同一である。以下、第1の実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining an optical configuration of an exposure apparatus according to the third embodiment. In the present embodiment, the illuminance
本実施形態において、照度分布補正フィルター30に入力されて保持される照度分布補正用の画像データは、照度分布補正フィルター30を配置しない状態、すなわち補正前のレチクル全面における光の照度分布とは逆の光透過率分布を有している。
In the present embodiment, the illuminance distribution correction image data input and held in the illuminance
図8(A)は、補正前のレチクル全面における光の照度分布の一例を示すグラフである。本図に示す例において、光の照度を示すグラフは、周辺部から中央部に向かうにつれて滑らかに低くなっているが、部分的に急峻に低下した、鋭角な凹部を有している。このような鋭角な凹部は、例えば光源やレンズが劣化した場合等に生じる。 FIG. 8A is a graph showing an example of the illuminance distribution of light on the entire reticle surface before correction. In the example shown in the figure, the graph showing the illuminance of light has an acute-angled concave portion that is smoothly lowered from the peripheral portion toward the central portion, but is partially steeply lowered. Such an acute concave portion is generated, for example, when a light source or a lens is deteriorated.
図8(B)は、補正用の画像データを保持した状態における照度分布補正フィルター30の平面概略図であり、図8(C)は、図8(B)のA−A断面における照度分布補正フィルター30の光透過率分布を示すグラフである。光を遮断する方向に液晶が配向している液晶セル30aの密度は、補正前のレチクルにおける光照度に応じて調整される。すなわち、レチクルの光照度が高い部分に対応する領域では、光を遮断する液晶セル30aの密度は高く、レチクルの光照度が低い部分に対応する領域では、光を遮断する液晶セル30aの密度は低い。この結果、図8(C)に示すように、照度分布補正フィルター30の透過率分布は、補正前のレチクル全面における光の照度分布とは逆の分布を有する。詳細には、照度分布補正フィルター30の透過率分布は、周辺部から中央部に向かうにつれて滑らかに高くなっているが、部分的に急峻に上昇した、鋭角な凸部を有している。
FIG. 8B is a schematic plan view of the illuminance
図8(D)は、補正前の光の照度分布が図8(A)のような分布を有している露光装置に、図8(B)及び(C)に示す照度分布補正フィルター30を用いた場合における、レチクル全面での光の照度分布を示すグラフである。本図に示すように、補正前の光の照度が部分的に急峻に変化している場合でも、照度分布補正フィルター30をフライアイレンズ22の後方に配置することにより、照度の急峻な変化を、透過率の急峻な変化により相殺することができる。この結果、レチクルに照射する光の照度は、均一性が高くなる。
In FIG. 8D, the illuminance
なお、補正前のレチクル全面における光の照度分布は、露光装置のランニング時間が増えるにつれて変化していくため、照度分布補正フィルター30の光透過率分布を定期的に更新する必要がある。本実施形態に係る露光装置によれば、補正用の画像データを更新することにより、照度分布補正フィルター30の照度分布補正パターンすなわち光透過率分布を更新することができるため、安価且つ迅速に照度分布補正フィルター40の照度分布補正パターンを更新することができる。
Since the illuminance distribution of light on the entire reticle surface before correction changes as the running time of the exposure apparatus increases, it is necessary to periodically update the light transmittance distribution of the illuminance
以上、第3の実施形態によれば、光路におけるフライアイレンズ22の後方に、照度分布補正フィルター30を配置している。照度分布補正フィルター30の光の透過率分布は、補正前のレチクル全面における光の照度分布とは逆の分布を有している。このため、補正前の光の照度分布が部分的に急峻に変化している場合においても、照度分布補正フィルター30によってこの変化が相殺され、レチクル保持部28での光の照度の均一性が高くなる。従って、レチクルの回路パターンがフォトレジスト膜に正確に露光される。
As described above, according to the third embodiment, the illuminance
さらに、補正用の画像データを更新することにより、照度分布補正フィルター30の光透過率分布を更新することができるため、光源やレンズが経時的に劣化して、補正前のレチクル全面における光の照度分布が変化しても、安価且つ迅速に照度分布補正フィルター40の光透過率分布を更新することができる。
Furthermore, since the light transmittance distribution of the illuminance
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。例えば、照度分布補正フィルター30をフライアイレンズ22の前、及び集光レンズ23の後側焦点位置それぞれに配置してもよい。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the illuminance
また、照度分布補正フィルター30が有する液晶34の光透過率は、印加電圧に対してヒステリシス特性を示さなくてもよい。この場合、上記した半導体装置の製造工程中の露光工程において、照度分布補正パターンを示すデータを照度分布補正フィルター30に入力しつつ、フォトレジスト膜が露光される。また、上記した露光装置は、フォトレジスト膜ではなく感光性のポリイミド膜を露光する装置であってもよい。
Further, the light transmittance of the
1,100…光源、11,101…超高圧水銀ランプ、12,102…楕円鏡、13,103…コールドミラー、14,104…コリメーションレンズ、21,111…干渉フィルター、22,113…フライアイレンズ、22a,113a…レンズ素子、23…集光レンズ、24…視野絞り、25…第1リレーレンズ、26,114…反射鏡、27…第2リレーレンズ、28,116…レチクル保持部、30,112…照度分布補正フィルター、30a…液晶セル、30b…サブ補正パターン、31…石英基板、32…縦透明電極、33…配向膜、34…液晶、35…配向膜、36…横透明電極、37,38…透明絶縁膜、40…照度分布補正フィルター、50…制御部、51…記憶部、112a…補正素子、115…コンデンサーレンズ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,100 ...
Claims (8)
前記光源から光が照射されるレチクルを保持するレチクル保持部と、
前記レチクル保持部と前記光源の間に配置され、複数のレンズ素子を有するフライアイレンズと、
前記光源と前記フライアイレンズの間に配置され、マトリックス状に配置された複数の液晶セルを具備する照度分布補正フィルターと、
前記照度分布補正フィルターに照度分布補正用のデータを入力することにより、前記照度分布補正フィルターに照度分布補正パターンを表示させる制御部と、
を具備する露光装置。 A light source;
A reticle holding unit for holding a reticle irradiated with light from the light source;
A fly-eye lens disposed between the reticle holding part and the light source and having a plurality of lens elements;
An illuminance distribution correction filter including a plurality of liquid crystal cells arranged between the light source and the fly-eye lens and arranged in a matrix,
A controller for displaying an illuminance distribution correction pattern on the illuminance distribution correction filter by inputting illuminance distribution correction data to the illuminance distribution correction filter;
An exposure apparatus comprising:
前記光源から光が照射されるレチクルを保持するレチクル保持部と、
前記レチクル保持部と前記光源の間に配置され、複数のレンズ素子を有するフライアイレンズと、
前記レチクル保持部と前記フライアイレンズの間に配置され、マトリックス状に配置された複数の液晶セルを具備する照度分布補正フィルターと、
前記照度分布補正フィルターに照度分布補正用のデータを入力することにより、前記照度分布補正フィルターに照度分布補正パターンを表示させる制御部と、
を具備する露光装置。 A light source;
A reticle holding unit for holding a reticle irradiated with light from the light source;
A fly-eye lens disposed between the reticle holding part and the light source and having a plurality of lens elements;
An illuminance distribution correction filter including a plurality of liquid crystal cells arranged between the reticle holding unit and the fly-eye lens and arranged in a matrix,
A controller for displaying an illuminance distribution correction pattern on the illuminance distribution correction filter by inputting illuminance distribution correction data to the illuminance distribution correction filter;
An exposure apparatus comprising:
前記照度分布補正フィルターは、前記集光レンズの後側焦点又はその近傍に配置されている請求項2に記載の露光装置。 Further comprising a condenser lens disposed between the fly-eye lens and the illuminance distribution correction filter;
The exposure apparatus according to claim 2, wherein the illuminance distribution correction filter is disposed at a rear focal point of the condenser lens or in the vicinity thereof.
透明基板と、
前記透明基板上に互いに略平行に配置された複数の第1の透明電極と、
前記第1の透明電極の上方に、前記第1の透明電極と略直角かつ互いに略平行に配置された複数の第2の透明電極と、
前記複数の第1の透明電極と前記複数の第2の透明電極の間に位置する液晶と、
を具備し、
隣り合う前記第1の透明電極は、互いの縁が、第1の透明絶縁膜を介して重なり合うように配置されており、
隣り合う前記第2の透明電極は、互いの縁が、第2の透明絶縁膜を介して重なり合うように配置されている請求項1〜5のいずれか一項に記載の露光装置。 The illuminance distribution correction filter is
A transparent substrate;
A plurality of first transparent electrodes disposed substantially parallel to each other on the transparent substrate;
Above the first transparent electrode, a plurality of second transparent electrodes disposed substantially perpendicular to the first transparent electrode and substantially parallel to each other;
Liquid crystal positioned between the plurality of first transparent electrodes and the plurality of second transparent electrodes;
Comprising
The adjacent first transparent electrodes are arranged such that their edges overlap with each other via the first transparent insulating film,
The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the adjacent second transparent electrodes are arranged such that their edges overlap with each other via a second transparent insulating film.
前記照度分布補正フィルターに、照度分布補正パターンを示すデータを入力し、該照度分布補正パターンを前記照度分布補正フィルターに保持させる工程と、
半導体基板上又はその上方に形成された薄膜上に、感光性膜を形成する工程と、
前記照度分布補正フィルターが照度分布補正パターンを保持している前記露光装置を用いて、前記感光性膜を露光する工程と、
露光した前記感光性膜を現像することによりパターンを形成する工程と、
を具備する半導体装置の製造方法。 A step of preparing an exposure apparatus including an illuminance distribution correction filter, in which a plurality of liquid crystal cells using liquid crystal having a hysteresis characteristic in light transmittance with respect to an applied voltage are arranged;
Inputting data indicating an illuminance distribution correction pattern to the illuminance distribution correction filter, and holding the illuminance distribution correction pattern in the illuminance distribution correction filter;
Forming a photosensitive film on a thin film formed on or above the semiconductor substrate; and
Exposing the photosensitive film using the exposure apparatus in which the illuminance distribution correction filter holds an illuminance distribution correction pattern; and
Forming a pattern by developing the exposed photosensitive film;
A method for manufacturing a semiconductor device comprising:
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016190381A1 (en) * | 2015-05-26 | 2016-12-01 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Lighting device for exposure, exposure apparatus and exposure method |
JP2016218381A (en) * | 2015-05-26 | 2016-12-22 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Illumination device for proximity exposure, proximity exposure apparatus and proximity exposure method |
JP2017151259A (en) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Illuminating device for exposure, exposure apparatus and exposure method |
WO2018003418A1 (en) * | 2016-06-28 | 2018-01-04 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Method for manufacturing illuminance adjustment filter, illuminance adjustment filter, lighting optical system, and exposure device |
-
2005
- 2005-01-27 JP JP2005019268A patent/JP2006210553A/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016190381A1 (en) * | 2015-05-26 | 2016-12-01 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Lighting device for exposure, exposure apparatus and exposure method |
JP2016218381A (en) * | 2015-05-26 | 2016-12-22 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Illumination device for proximity exposure, proximity exposure apparatus and proximity exposure method |
JPWO2016190381A1 (en) * | 2015-05-26 | 2018-03-15 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Exposure illumination apparatus, exposure apparatus and exposure method |
JP2017151259A (en) * | 2016-02-24 | 2017-08-31 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Illuminating device for exposure, exposure apparatus and exposure method |
WO2018003418A1 (en) * | 2016-06-28 | 2018-01-04 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Method for manufacturing illuminance adjustment filter, illuminance adjustment filter, lighting optical system, and exposure device |
JP2018004742A (en) * | 2016-06-28 | 2018-01-11 | 株式会社ブイ・テクノロジー | Manufacturing method of illumination intensity adjusting filter, illumination intensity adjusting filter, illumination optical system and exposure device |
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